Rede de distribuição

A figura a seguir exemplifica os dois tipos de rede de distribuição: distribuição em marcha (espinha de peixe) e a centralizada por manifolds (pé de galinha).

Figura 3.4. Redes de distribuição em marcha, acima, e por manifolds. Fonte: ROSA (2006)

55 O uso de manifolds submarinos é justificado pela vantagem de centralizar os testes de injetividade, além da facilidade para detecção de vazamentos nas linhas e para a passagem de pigs, com todos poços conectados a um ponto em comum. Entretanto, a limpeza interna do manifold é complicada em casos de água com tendências à deposição, sendo possível apenas através de hidrojateamento.

Apesar de uma maior dificuldade na passagem de pigs e na detecção de vazamentos, o uso de distribuição em marcha economiza no comprimento das linhas, como pode ser visto na figura acima. No entanto, esta economia pode ser descompensada pelo aumento de custo causado pela necessidade da instalação de um hidrômetro de alta pressão, equipamento caro, em cada poço.

Independentemente do sistema de distribuição escolhido, é sempre fundamental a passagem de um pig ou de esfera para uma limpeza mecânica. Portanto, é necessária sempre uma revisão detalhada do raio mínimo das curvas, instalação de câmaras de pigs e construção de instalações para abrigar o material removido das linhas que foram limpas.

3.6 Poços

3.6.1 Poços de injeção

Os engenheiros de reservatório têm como função também analisar economicamente as zonas produtoras e injetoras do reservatório, determinando uma cota de injeção para cada um. Como já dito, os poços de injeção são normalmente perfurados com o propósito de produção sendo recompletados para injeção posteriormente. Há inclusive casos onde um mesmo poço é ligado a uma zona produtora e outra injetora, inferior àquela.

Poços com intuito de descarte de água são utilizados em campos onde existe um excesso de produção de água e esta não será armazenada para injeção em outro reservatório, ou seja, campos onde a quantidade de água produzida é maior que a necessária para injeção. A figura a seguir ilustra os equipamentos de superfície de um sistema de injeção de água.

56

Figura 3.5. Equipamentos de superfície de sistema de injeção de água. Fonte: ROSA (2006)

A limpeza da linha de injeção é dada por uma tomada para descarga desta linha e uma câmara de recebimento de pig. Em seguida, há uma válvula de bloqueio para a eventual necessidade de fechamento temporário do poço.

À frente dessa válvula há uma tomada para amostragem química e microbiológica da água. Uma tela cilíndrica é responsável por reter as maiores impurezas sólidas que são carreadas pela água, apenas por segurança, já que a filtração grosseira e a fina são realizadas na etapa de tratamento.

No caso da inutilização de manifolds que possam centralizar as medições de vazões dos poços, um hidrômetro é usado individualmente para este fim, como explicado anteriormente. Neste caso, o filtro supracitado se mostra importante também para aumentar a proteção deste hidrômetro.

Um regulador de fluxo é utilizado em seguida para regular automaticamente a cota de injeção. No interior deste, é usada uma placa de orifício com um diâmetro compatível, mantendo a vazão constante e igual à estabelecida nos projetos para o poço. A válvula seguinte, de retenção, tem como objetivo permitir o fluxo de água em um sentido apenas, com o intuito de evitar volta da mesma quando há a necessidade de uma paralisação do sistema de injeção. Há ainda a tomada de pressão, que consiste numa válvula, usualmente de meia polegada, com um manômetro instalado para controle da pressão na cabeça do poço.

A coluna de injeção conduz a água até a região canhoneada, e acaba protegendo o revestimento de corrosão e das pressões elevadas. Há uma válvula de centro que bloqueia essa coluna de injeção, mantida completamente aberta quando o poço está em operação.

57 Um packer é usado como isolante da zona de injeção de outras zonas injetoras ou produtoras no poço. Analogamente ao regulador de fluxo de superfície, há um de subsuperfície utilizado quando há injeção em mais de uma região ou um conjunto de zonas com vazões de injeção diferentes.

Um nipple de assentamento do regulador de fluxo de subsuperfície, chamado de

D Nipple, é enroscado na coluna. Quando há a necessidade da descida de algum

equipamento em frente à zona canhoneada, utiliza-se o aparelho chamado boca de sino, com um formato que possibilita a descida daquela pela extremidade da coluna.

Aparafusado na cabeça de produção, há o flange KTH, que tem como objetivo adaptações onde as cunhas que mantêm a coluna tracionada se assentam. Por fim, há a cabeça de produção, com comunicação com o anular do poço.

3.6.2 Poços de captação e dump-flood

Os poços de captação comumente são antigos produtores de petróleo que foram recanhoneados em outras zonas, produtoras de água. Apesar do baixo custo inicial, já que se trata de poços que seriam abandonados, são problemáticos devido à tendência de produção excessiva de areia, causada pelas altas vazões e diluição de sais da formação.

Este tipo de poço difere dos outros devido à presença de câmara de bombeamento, filtro e pré-filtro. A câmara é responsável por conter o equipamento de bombeio e é o revestimento de maior diâmetro. O filtro e o pré-filtro servem para mitigar o problema de produção de areia. Os filtros ranhurados devem ser descidos juntamente com o revestimento de produção, durante a perfuração do poço. O pré-filtro é colocado no anular entre o filtro e a formação, para detenção de grãos ainda menores.

Os poços dump-flood são poços simultaneamente injetores e produtores. Diferentemente de poços citados anteriormente, completados em diferentes zonas, uma destinada à produção de óleo e outra à injeção de água, os poços dump-flood são injetores e produtores de água. Ou seja, produzem água numa zona superior enquanto injetam numa zona mais abaixo. Apesar da simplicidade da operação deste tipo de poço, é necessário um acompanhamento que é apenas possível através de perfilagens periódicas com radiação ou medidor contínuo de fluxo.

58

3.7 Novas tecnologias dos sistemas de injeção de água